“生态系统的信息传递”教学设计

何畏+邹娟+林静+王德法+刘世旺

摘 要 “生态系统的信息传递”这节课是以黄冈市2014年度高中生物优质课比赛一等奖得主林静老师的教学设计为例，该课运用了归纳总结、构建概念、小组合作、创设情境等多种教学方法，使学生在轻松愉快的环境中既学到了知识，又锻炼了能力。

关键词 高中生物 必修3 信息传递 教学设计

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2015.12.061

"Ecosystem Information Transfer" Instructional Design

——Take Huanggang City Teacher Lin Jing's teaching design as an example

HE Wei[1][2]， ZOU Juan[3]， LIN Jing[4]， WANG Defa[5]， LIU Shiwang[2]

（[1] No.1 Middle School of Huangzhou District， Huanggang， Hubei 438000；

[2] College of Life Sciences， Huanggang Normal University， Huanggang， Hubei 438000；

[3] School of Foreign Languages， Huanggang Normal University， Huanggang， Hubei 438000；

[4] Guangzhou Peng Jiamu Memorial College， Guangzhou， Guangdong 510000；

[5] Huanggang Institute of Education Sciences， Huanggang， Hubei 438000）

Abstract "Ecosystem Information Transfer" this section takes Huanggang City FY2014 high school biology class quality competition first prize winner Lin Jing's instructional design as an example， The course uses the summarized， build concepts， group cooperation， the creation of a variety of teaching methods and other situation， so that students in a relaxed environment， both learned knowledge， but also the ability to exercise.

Key words high school bilogy； Compulsory 3； information transfer； instructional design

1 教学目标

（1）知识目标：①区分生态系统中信息传递的种类，能对常见实例做出准确判断；②例举信息传递在生态系统中的作用和信息传递在农业生产中的作用。（2）能力目标：①观察生态系统中各类信息传递的现象，找出信息传递共同的、本质特征，生成生态系统的信息传递概念，从而增强获取新知识和信息处理的能力；②组织学生对资料进行分析、讨论，进一步提高学生的识图能力以及分析问题、阐明问题的能力。（3）情感态度与价值观目标：①认同信息传递在生态系统中的作用；②认同生物与环境是一个统一的整体。

2 学情分析

学生已学习细胞间的信息传递、生物的种间关系、生态系统的能量流动和物质循环、种群以及生态系统的结构等知识，通过物理知识的学习，学生已对光、声、温度、湿度、磁力等概念有了一定的认识。另外，由于现代信息来源较广，学生一般已通过电视、网络等途径见过蜜蜂“跳舞”、蜘蛛织网、孔雀开屏等现象。高二学生具有一定的观察推理能力，能够掌握基本的思维方法。

3 教学过程

3.1 创设情境、引出课题

首先展示一组图片，其中包括消息、情报、指令、数据和信号，让学生用一个词来描述图片中的共同主题，然后介绍教材中有关信息的概念。接着进行提问，无论我们生活还是学习都要接收大量的信息，那么在生态系统中是否也存在着信息传递呢？通过这一提问引出本节课的课题。最后通过一个小短片——《蜜蜂的“打电话”》来让学生初步了解一下信息传递，激发学生学习的兴趣。

3.2 生态系统中的信息种类

（1）提出问题，学生自主学习。提出问题：你知道在生态系统中信息有哪些类型呢？各种信息的概念、来源和传递形式分别是什么？让学生带着问题阅读教材P105-106的内容，并完成导学案表格中的相应内容。通过让学生带着问题阅读教材，增强学习的目的性，提高学生学习的主动性。

（2）归纳物理信息的概念。展示两幅图片，分别与“儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”和“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知”这两句诗词有关。提问：花是用什么来吸引蝴蝶的？这里面体现了什么信息？分析图片中所体现的信息为花的颜色和温度，再结合课本，概括出物理信息的概念。接着，根据图片中花的颜色和水中的温度这一信息，体现出物理信息可来源于生物和无机环境，传递形式是通过物理过程。古代诗文中的佳词丽句不仅可以用于帮助理解物理信息的概念，给人以美的享受和启迪，还可以活跃课堂气氛，让学生在和谐、宽松、愉快的氛围中主动习得生物学知识。

（3）归纳化学信息的概念。展示两幅图片，老虎、小狗的粪便尿液中含有特殊气味儿的物质，作为一种领地标记；蚂蚁沿途会分泌尾迹素防止迷路。引导学生思考以上图片中涉及的信息种类，并归纳出化学信息的概念、来源和传递形式。通过对材料中相关问题进行讨论，训练学生获取信息的能力。

（4）归纳行为信息的概念。展示两幅图片，海鸥“送礼”，雄海鸥捕捉的几条鱼作为礼物献给雌海鸥，如果雌海鸥接受了它的礼物，便代表愿意与它比翼双飞；雄海豹的“战争”，两只雄海豹为争夺配偶而大打出手。引导学生思考图片涉及的信息类型，并归纳总结出行为信息的概念、来源和传递形式，并强调行为信息是动物所特有的。通过这一环节的学习，进一步训练学生获取信息的能力。

（5）让学生区分信息类别，检测学习效果。展示导学案中的九个生活实例，让学生判断分别属于哪种信息类型，通过这些问题检测学生是否达到了学习目标。

（6）总结区分信息类别的关键点。提问：区分信息类别的关键点是什么？师生共同总结出区分标准是接受者所接收到的信息类型。再通过教师的嘘声和作出嘘声的手指行为来引导学生理解这一声音和动作分别是物理信息和行为信息。通过对信息种类的区分进行升华总结，使学生理解得更透彻。接着让学生思考三个实例，①臭鼬放屁；②鸟发出的叫声；③乌贼喷墨，让学生回答信息类型。学生对于乌贼喷墨理解有难度，教师讲解：乌贼喷出的墨汁形成一团黑色的烟雾状，使敌害受到迷惑，同时它的墨汁里含有一种麻醉剂，可以麻醉敌害的嗅觉，所以这包括物理信息和化学信息，属于复合信息。生态系统中存在的很多信息都属于复合信息。

3.3 信息传递在生态系统中的作用

（1）创设情境，归纳信息传递在生态系统中的作用。过渡：生态系统中的信息传递有如此多，这些信息传递在生态系统中到底有什么重要的作用呢？通过蝙蝠的回声定位和莴苣种子萌发率与光的波长的关系得出结论①：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。通过长日照植物和许多动物释放信息素来传递性信号来得出结论②：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。通过烟草植株、蛾、蛾的天敌三者之间的关系来得出结论③：调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。最后教师总结：正是由于信息传递的存在，使生态系统才得以存在和不断地发展，信息传递是生态系统的又一重要功能。学生通过观看相关科学事实资料，锻炼了学生的分析能力和归纳总结的能力。

（2）构建信息传递、能量流动、物质循环三者间的关系。接着，教师很巧妙地将信息传递与生态系统的能量流动和物质循环联系在一起，并作出如下总结：物质是循环的，能量是流动的，信息是传递的。物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力。最后根据图1归纳出：①信息传递把生态系统的各个组成部分联系成一个整体，而且具有调节生态系统稳定性的作用；②信息传递决定能量流动和物质循环的方向和状态；③信息传递是长期生物进化的结果。通过这一环节的学习使学生对生态系统的三大功能有一个整体的认识，也很好地构建了三大概念之间的关系。这是本设计中的出彩部分。

（3）分小组进行合作学习。让学生分析导学案中的五个生活实例，分小组讨论这些实例分别属于信息传递在生态系统中的哪种作用。学生进行汇报，若其它小组认同即可，教师再对有异议的问题进行评价，并总结区分三种类型作用的关键。教师的作出如下讲解，生命活动的正常进行相当于人类的衣、食、住、行；种群的繁衍是发生在同种生物的异性之间；调节种间关系发生在不同种生物之间。通过这一环节学习进一步增强了学生合作学习能力，加深学生对信息传递在生态系统中的作用的理解和应用，同时，也锻炼了学生的语言表达能力。

3.4 信息传递在农业生产中的应用

（1）依据生产实例，得出信息传递在农业生产中的应用。过渡：信息传递在生态系统中有这么重要的作用，那么我们人类在生产和生活中，尤其农业生产中，有没有能利用这些信息传递来提高农产品或畜产品的产量呢？接着设置情景：①假如你是一位蛋鸡养殖场的技术人员，随着冬天的到来，日照时间越来越短，鸡产蛋也越来越少，你如何提高鸡的产蛋量？②我市罗田县盛产板栗，由于雨水过多，高温高湿天气频繁，板栗树上挂满了栎掌舟蛾护囊，造成板栗树枝条被啃食，而且还有扩散趋势，假如你是一位林业专家，你如何利用信息传递的知识控制栎掌舟蛾以提高板栗树的产量？引导学生提出相应解决措施，并归纳总结信息传递在农业生产中两个方面的应用。本环节设置了一系列生产生活实例，尤其是将我市罗田县板栗作为教学实例很好地体现了黄冈市的地方特色，再次激发了学生的学习兴趣，让学生能深刻地感受到学以致用。（2）给出实例，再次提高学生能力。思考分析导学案中列举的四个实例，通过这一环节让学生紧密结合导学案实例，进一步提高学生对知识的分析和应用能力，同时，对学习效果进行检测。

3.5 课堂小结、巩固练习

（1）课堂小结。先让学生总结本节内容，教师再接着总结：正是由于信息传递的存在，使生态系统才得以存在和不断地发展，生态系统的各组成成分才能够紧密地联系在一起，形成一个统一整体。通过这一环节培养了学生的总结能力。（2）巩固练习。给出六个实例让学生判断是属于物理信息、化学信息还是行信息。同时，还让学生判断它们分别能体现信息传递在生态系统中的哪一种作用。